弓形面積計算機

半径と中心角、または半径と弦の長さから弓形の面積を計算します。

弓形の面積計算
わかっている寸法を選び、弦と円弧の間の面積を求めます。

弓形の面積について

弓形は、弦とその両端を結ぶ円弧で囲まれた領域です。中心から二本の半径に沿って円弧へ広がる扇形とは異なり、弓形は半径と弦の間の三角形部分を除いた形です。この計算機では、円の半径と中心角、または弦の長さがわかれば面積を求められます。 半径と中心角を使う場合、まず度をラジアンに変換します。扇形の面積は、半径の二乗とラジアン角の積の半分です。二本の半径が作る三角形の面積は、半径の二乗とその角の正弦の積の半分です。扇形から三角形を引くと、半径の二乗の半分に、角度とその正弦の差を掛ける簡潔な式になります。 角度ではなく弦の長さがわかっている場合、まず小さいほうの中心角を求めます。弦の半分、半径、中心から弦への垂線は直角三角形を作ります。そのため中心角は、弦の長さを半径の二倍で割った値の逆正弦を二倍したものです。この角を同じ「扇形−三角形」の式に使います。弦は直径を超えられないため、半径の二倍より長い弦は受け付けません。 角度を使う方法では、大小どちらの弓形も扱えます。180 度未満は小さい領域、180 度は半円、180 度を超えると大きい弓形になります。弦だけではどちら側を求めるか決まらないため、弦を使う方法では小さい弓形を返します。対応する大きい弓形は、円全体の面積から小さい弓形を引いて求めます。 弓形は建築、タンクや配管の計算、窓の設計、機械加工、造園、幾何の問題に登場します。半径と弦には同じ長さの単位を使ってください。結果は平方センチメートルや平方フィートなど、その単位の二乗になります。特に浅い弓形では、弦や角度のわずかな違いが面積に大きく影響するため、正確な入力が重要です。 標準的な三角関係と倍精度演算を使用しています。表示値は読みやすく丸めますが、内部計算ではより多くの桁を保持します。必要なのが扇形ではなく弓形であることを確認し、適した入力方法を選んでください。結果に表示される式を計算記録に利用できます。

弓形の計算例

中心角と弦の長さを使う計算例です。

入力値方法弓形の面積
半径 10、角度 90 度中心角28.5398163397 平方単位
半径 5、弦の長さ 5弦の長さ2.2640761324 平方単位
半径 4、角度 180 度中心角25.1327412287 平方単位
半径 3、弦の長さ 6弦の長さ14.1371669412 平方単位

弓形の面積を計算する方法

  1. 中心角と弦の長さのどちらがわかっているかを選びます。
  2. 円の半径を正の値で入力します。
  3. 選択に応じて、度単位の中心角または弦の長さを入力します。
  4. 「弓形の面積を計算」を選び、平方単位の結果を確認します。

弓形の面積に関するよくある質問

弓形と扇形はどう違いますか?

扇形は二本の半径と円弧で囲まれます。弓形は弦と円弧で囲まれるため、中心側の三角形を含みません。

角度から弓形の面積を求めるには?

扇形の面積から、二本の半径で作る三角形の面積を引きます。三角関数の式に入れる角度はラジアンで表す必要があります。

弦は円の直径より長くなりますか?

いいえ。直径は円で最も長い弦です。それを超える値は実在する弦を表せないため、受け付けません。

弦を使う方法は大きい弓形を返しますか?

弦を使う方法は、小さい中心角に対応する小さい弓形を返します。円全体の面積からその値を引くと、大きい弓形になります。

結果の単位は何ですか?

半径と弦の単位を二乗した平方単位です。たとえばメートルで測定すると、結果は平方メートルになります。